JP7161748B2 - Magnus type thrust generator, wind power generator, hydraulic power generator, tidal power generator using the Magnus type thrust generator, and wind power generator, water power generator, tidal power generator using the Magnus type thrust generator - Google Patents

Magnus type thrust generator, wind power generator, hydraulic power generator, tidal power generator using the Magnus type thrust generator, and wind power generator, water power generator, tidal power generator using the Magnus type thrust generator Download PDF

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Description

本発明は、流体中で回転する略円筒形状の円筒翼が発生するマグナス力を用いたマグナス式推力発生装置、前記マグナス式推力発生装置を用いた風力回転装置、水力回転装置、潮力回転装置、ならびに前記マグナス式推力発生装置を用いた風力発電機、水力発電機、潮力発電機などの流体機械に関する。 The present invention provides a Magnus-type thrust generating device using Magnus force generated by a substantially cylindrical blade that rotates in a fluid, a wind power rotating device, a water power rotating device, and a tidal power rotating device using the Magnus-type thrust generating device. , and fluid machinery such as wind power generators, hydraulic power generators, and tidal power generators using the Magnus type thrust generator.

従来から、流体中で回転する円筒翼が発生するマグナス力を利用する装置が知られている。例えば、特許文献１には、発電機軸６を中心として回転するとともに円筒翼２を軸支する支持部材４と、支持部材４上に垂設され、各個に独立して回転する複数の円筒翼２とを備え、支持部材４上に垂設される円筒翼２が発電機軸６を中心とする円周軌道上に配設される、マグナス式推力発生装置（縦軸式マグナス型風力発電装置）が開示されている。 Conventionally, there has been known a device that utilizes the Magnus force generated by a cylindrical blade rotating in a fluid. For example, Patent Literature 1 discloses a support member 4 that rotates around a generator shaft 6 and supports cylindrical blades 2, and a plurality of cylindrical blades 2 that are vertically installed on the support member 4 and rotate independently of each other. A Magnus-type thrust generator (vertical axis-type Magnus-type wind turbine generator) in which the cylindrical blades 2 vertically installed on the support member 4 are arranged on a circumferential orbit centered on the generator shaft 6. disclosed.

特開２０１０－１２１５１８号公報JP 2010-121518 A

ここで、マグナス式推力発生装置において、装置の耐久性を向上させるためには、円筒翼を安定的に回転させることが重要であって、そのためには、円筒翼を支持する支持部の剛性を向上させることが要求される。 Here, in the Magnus type thrust generator, it is important to stably rotate the cylindrical blades in order to improve the durability of the device. Needs to be improved.

しかし、特許文献１に開示されたマグナス式推力発生装置では、円筒翼２を支持部材４上に垂設する際に、支持部材４により円筒翼２の下部が軸支されているが、円筒翼２の上部が支持されていない。そのため、円筒翼２を支持部材４に対して垂直な状態を維持して安定的に回転させるためには、支持部材４が円筒翼２の下部を軸支している部分の剛性を向上させるしかなく、その部分の剛性を向上させる手段が制限される、という問題があった。 However, in the Magnus-type thrust generator disclosed in Patent Document 1, when the cylindrical blade 2 is vertically installed on the support member 4, the lower portion of the cylindrical blade 2 is pivotally supported by the support member 4. The top of 2 is unsupported. Therefore, in order to maintain the vertical state of the cylindrical blade 2 with respect to the support member 4 and rotate it stably, the rigidity of the portion where the support member 4 pivotally supports the lower portion of the cylindrical blade 2 must be improved. However, there is a problem that the means for improving the rigidity of the portion is limited.

また、特許文献１に開示されたマグナス式推力発生装置では、円筒翼２を大型化（長尺化、重量化）しようとした場合、円筒翼２の上部が支持されていないことから、円筒翼２の上部と下部との間に軸ずれが発生しやすく、円筒翼２を支持部材４に対して垂直な状態を維持して安定的に回転させることが困難になるため、円筒翼を軸支する軸受けの寿命が短くなる上に、装置の大型化が困難である、という問題があった。 In addition, in the Magnus-type thrust generator disclosed in Patent Document 1, if the cylindrical blade 2 is to be enlarged (elongated and weighted), the upper portion of the cylindrical blade 2 is not supported. 2, and it becomes difficult to rotate the cylindrical blade 2 stably while maintaining a vertical state with respect to the support member 4. In addition to shortening the service life of the bearing, there is a problem that it is difficult to increase the size of the device.

本発明は、装置の耐久性を向上させるとともに、装置の大型化を可能とするマグナス式推力発生装置、前記マグナス式推力発生装置を用いた風力回転装置、水力回転装置、潮力回転装置、ならびに前記マグナス式推力発生装置を用いた風力発電機、水力発電機、潮力発電機を提供することを目的とする。 The present invention provides a Magnus-type thrust generator capable of improving the durability of the apparatus and increasing the size of the apparatus, a wind power rotation apparatus, a water power rotation apparatus, and a tidal power rotation apparatus using the Magnus-type thrust generation apparatus, as well as An object of the present invention is to provide a wind power generator, a hydraulic power generator, and a tidal power generator using the Magnus type thrust generator.

本発明は、上記のような問題を解決するものであって、本発明の一実施形態に係るマグナス式推力発生装置は、
支持筐体と、
前記支持筐体に対して第１の回転軸を中心として回転可能な回転部と、
前記第１の回転軸に対して平行な第２の回転軸を中心として自転可能な複数の円筒翼と、
前記回転部に固定されることで前記第１の回転軸を中心として回転可能であって、前記第１の回転軸を中心とする円周上に前記複数の円筒翼の各々を軸支する支持部と、を備え、
前記支持部は、
前記複数の円筒翼の一端部をそれぞれ軸支する複数の第１の支持部と、
前記複数の円筒翼の他端部をそれぞれ軸支する複数の第２の支持部と、
前記回転部に固定される固定部と、
前記固定部と前記複数の第１の支持部の各々とを連結する複数の第１のアーム部と、
前記固定部と前記複数の第２の支持部の各々とを連結する複数の第２のアーム部と、を備え、
前記複数の円筒翼の各々に連結された前記第１のアーム部及び前記第２のアーム部の各組において、前記第１のアーム部における前記固定部側の端部と、前記第２のアーム部における前記固定部側の端部とを一体として形成した、
ことを特徴とする。 The present invention solves the above problems, and a Magnus-type thrust generator according to one embodiment of the present invention includes:
a support housing;
a rotating part rotatable about a first rotating shaft with respect to the supporting housing;
a plurality of cylindrical blades rotatable around a second rotation axis parallel to the first rotation axis;
A support that is rotatable about the first rotating shaft by being fixed to the rotating part and pivotally supports each of the plurality of cylindrical blades on a circumference about the first rotating shaft. and
The support part is
a plurality of first support portions that respectively pivotally support one end portions of the plurality of cylindrical blades;
a plurality of second support portions that pivotally support the other end portions of the plurality of cylindrical blades;
a fixed portion fixed to the rotating portion;
a plurality of first arm portions connecting the fixing portion and each of the plurality of first support portions;
a plurality of second arm portions connecting the fixing portion and each of the plurality of second support portions;
In each set of the first arm portion and the second arm portion connected to each of the plurality of cylindrical blades, the end portion of the first arm portion on the fixed portion side and the second arm integrally formed with the end of the fixed part side of the part,
It is characterized by

また、本発明の一実施形態に係るマグナス式推力発生装置は、
前記支持部は、
前記複数の円筒翼の各々に連結された前記第１のアーム部及び前記第２のアーム部の各組において、前記第１のアーム部における中間部分と前記第２のアーム部における中間部分とを連結する複数の第１の連結アーム部を備える、
ことを特徴とする。 Further, the Magnus-type thrust generator according to one embodiment of the present invention is
The support part is
In each set of the first arm portion and the second arm portion connected to each of the plurality of cylindrical blades, an intermediate portion of the first arm portion and an intermediate portion of the second arm portion are comprising a plurality of connecting first connecting arm portions;
It is characterized by

また、本発明の一実施形態に係るマグナス式推力発生装置は、
支持筐体と、
前記支持筐体に対して第１の回転軸を中心として回転可能な回転部と、
前記第１の回転軸に対して平行な第２の回転軸を中心として自転可能な複数の円筒翼と、
前記回転部に固定されることで前記第１の回転軸を中心として回転可能であって、前記第１の回転軸を中心とする円周上に前記複数の円筒翼の各々を軸支する支持部と、を備え、
前記支持部は、
前記複数の円筒翼の一端部をそれぞれ軸支する複数の第１の支持部と、
前記複数の円筒翼の他端部をそれぞれ軸支する複数の第２の支持部と、
前記回転部に固定される固定部と、
前記固定部と前記複数の第１の支持部の各々とを連結する複数の第１のアーム部と、
前記固定部と前記複数の第２の支持部の各々とを連結する複数の第２のアーム部と、
前記複数の円筒翼の各々に連結された前記第１のアーム部及び前記第２のアーム部の各組において、前記第１のアーム部における中間部分と前記第２のアーム部における中間部分とを連結する複数の第１の連結アーム部と、を備える、
ことを特徴とする。 Further, the Magnus-type thrust generator according to one embodiment of the present invention is
a support housing;
a rotating part rotatable about a first rotating shaft with respect to the supporting housing;
a plurality of cylindrical blades rotatable around a second rotation axis parallel to the first rotation axis;
A support that is rotatable about the first rotating shaft by being fixed to the rotating part and pivotally supports each of the plurality of cylindrical blades on a circumference about the first rotating shaft. and
The support part is
a plurality of first support portions that respectively pivotally support one end portions of the plurality of cylindrical blades;
a plurality of second support portions that pivotally support the other end portions of the plurality of cylindrical blades;
a fixed portion fixed to the rotating portion;
a plurality of first arm portions connecting the fixing portion and each of the plurality of first support portions;
a plurality of second arm portions connecting the fixing portion and each of the plurality of second support portions;
In each set of the first arm portion and the second arm portion connected to each of the plurality of cylindrical blades, an intermediate portion of the first arm portion and an intermediate portion of the second arm portion are a plurality of connecting first connecting arm portions;
It is characterized by

また、本発明の一実施形態に係るマグナス式推力発生装置は、
前記支持部は、
前記固定部と前記複数の第１の連結アーム部の各々における中間部分とを連結する複数の第２の連結アーム部を備える、
ことを特徴とする。 Further, the Magnus-type thrust generator according to one embodiment of the present invention is
The support part is
a plurality of second connecting arm portions connecting the fixing portion and an intermediate portion of each of the plurality of first connecting arm portions;
It is characterized by

また、本発明の一実施形態に係るマグナス式推力発生装置は、
前記支持部は、
隣接する円筒翼の各々を軸支する前記第１の支持部の各組において、前記第１の支持部同士を連結する複数の第３の連結アーム部と、
隣接する円筒翼の各々を軸支する前記第２の支持部の各組において、前記第２の支持部同士を連結する複数の第４の連結アーム部と、を備える、
ことを特徴とする。 Further, the Magnus-type thrust generator according to one embodiment of the present invention is
The support part is
a plurality of third connecting arm portions connecting the first supporting portions in each set of the first supporting portions pivotally supporting each of the adjacent cylindrical blades;
a plurality of fourth connecting arm portions connecting the second support portions in each set of the second support portions pivotally supporting each of the adjacent cylindrical blades;
It is characterized by

また、本発明の一実施形態に係るマグナス式推力発生装置は、
前記支持部は、
隣接する円筒翼の各々に連結された前記第１のアーム部の各組において、前記第１のアーム部における中間部分同士を連結する複数の第５の連結アーム部と、
隣接する円筒翼の各々に連結された前記第２のアーム部の各組において、前記第２のアーム部における中間部分同士を連結する複数の第６の連結アーム部と、を備える、
ことを特徴とする。 Further, the Magnus-type thrust generator according to one embodiment of the present invention is
The support part is
a plurality of fifth connecting arm portions connecting intermediate portions of the first arm portions in each set of the first arm portions connected to each of the adjacent cylindrical blades;
a plurality of sixth connecting arm portions connecting intermediate portions of the second arm portions in each set of the second arm portions connected to each of the adjacent cylindrical blades;
It is characterized by

また、本発明の一実施形態に係る風力回転装置、水力回転装置または潮力回転装置は、前記マグナス式推力発生装置を用いる。 A wind power rotating device, a hydraulic power rotating device, or a tidal power rotating device according to an embodiment of the present invention uses the Magnus-type thrust generator.

また、本発明の一実施形態に係る風力発電機、水力発電機または潮力発電機は、前記マグナス式推力発生装置を用いる。 A wind power generator, a hydraulic power generator, or a tidal power generator according to an embodiment of the present invention uses the Magnus-type thrust generator.

本発明の一実施形態に係るマグナス式推力発生装置によれば、複数の円筒翼の各々に連結された第１のアーム部及び第２のアーム部の各組において、第１のアーム部における固定部側の端部と、第２のアーム部における固定部側の端部とを一体として形成したものである。そのため、第１のアーム部と第２のアーム部とが強固に接合された状態で固定部に連結されることで、第１のアーム部及び第２のアーム部の剛性が向上するので、装置の耐久性を向上させることができる。また、円筒翼を支持した際に円筒翼の一端部及び他端部の間に軸ずれが発生しないように、第１のアーム部と第２のアーム部との位置合わせを精度良く行った状態で固定部に連結されることで、第１のアーム部及び第２のアーム部により第１の支持部及び第２の支持部を介してそれぞれ支持される円筒翼の一端部及び他端部の間に軸ずれが発生しにくくなるので、円筒翼を軸支する軸受けの長寿命化を可能とし、さらに装置の大型化を可能とすることができる。 According to the Magnus-type thrust generator according to one embodiment of the present invention, in each set of the first arm portion and the second arm portion connected to each of the plurality of cylindrical blades, the fixing in the first arm portion The end portion on the side of the arm and the end portion on the side of the fixed portion of the second arm portion are integrally formed. Therefore, the rigidity of the first arm portion and the second arm portion is improved by connecting the first arm portion and the second arm portion to the fixing portion in a state of being firmly joined, thereby improving the rigidity of the first arm portion and the second arm portion. durability can be improved. Further, the first arm portion and the second arm portion are aligned with high accuracy so as not to cause misalignment between the one end portion and the other end portion of the cylindrical blade when the cylindrical blade is supported. One end and the other end of the cylindrical blade supported by the first arm and the second arm via the first support and the second support, respectively, by connecting to the fixed part with Since it is difficult for shaft misalignment to occur between the blades, it is possible to extend the life of the bearings that support the cylindrical blades and to increase the size of the device.

また、本発明の一実施形態に係るマグナス式推力発生装置によれば、支持部が、複数の円筒翼の各々に連結された第１のアーム部及び第２のアーム部の各組において、第１のアーム部における中間部分と第２のアーム部における中間部分とを連結する複数の第１の連結アーム部を備える。そのため、第１の連結アーム部により第１のアーム部及び第２のアーム部が連結されることで、第１のアーム部及び第２のアーム部の剛性が向上するので、装置の耐久性を向上させることができる。また、第１の連結アーム部により第１のアーム部及び第２のアーム部が連結されることで、第１のアーム部及び第２のアーム部がそれぞれ連結された第１の支持部及び第２の支持部の位置が安定し、第１の支持部及び第２の支持部がそれぞれ支持する円筒翼の一端部及び他端部の間に軸ずれが発生しにくくなるので、円筒翼を軸支する軸受けの長寿命化を可能とし、さらに装置の大型化を可能とすることができる。 Further, according to the Magnus-type thrust generator according to one embodiment of the present invention, in each set of the first arm portion and the second arm portion, the support portion is connected to each of the plurality of cylindrical blades, and the A plurality of first connecting arm portions are provided for connecting the intermediate portion of the one arm portion and the intermediate portion of the second arm portion. Therefore, by connecting the first arm portion and the second arm portion by the first connecting arm portion, the rigidity of the first arm portion and the second arm portion is improved, so that the durability of the device is improved. can be improved. Further, by connecting the first arm portion and the second arm portion by the first connecting arm portion, the first support portion and the second arm portion are connected to the first arm portion and the second arm portion, respectively. The position of the supporting portion 2 is stabilized, and misalignment between the one end and the other end of the cylindrical blade supported by the first supporting portion and the second supporting portion, respectively, is less likely to occur. It is possible to extend the service life of the supporting bearings and to increase the size of the device.

本発明の第１の実施形態に係る垂直軸型マグナス式風力発電機１を示す斜視図である。1 is a perspective view showing a vertical axis Magnus wind power generator 1 according to a first embodiment of the present invention; FIG. 本発明の第１の実施形態に係る垂直軸型マグナス式風力発電機１の概略構成を示す概略正面図である。1 is a schematic front view showing a schematic configuration of a vertical-axis Magnus-type wind power generator 1 according to a first embodiment of the present invention; FIG. 本発明の第１の実施形態に係る垂直軸型マグナス式風力発電機１の概略構成を示す概略平面図である。1 is a schematic plan view showing a schematic configuration of a vertical-axis Magnus-type wind power generator 1 according to a first embodiment of the present invention; FIG. 本発明の第２の実施形態に係る垂直軸型マグナス式風力発電機１の第１の概略構成を示す概略正面図である。FIG. 2 is a schematic front view showing a first schematic configuration of a vertical axis type Magnus wind power generator 1 according to a second embodiment of the present invention; 本発明の第２の実施形態に係る垂直軸型マグナス式風力発電機１の第２の概略構成を示す概略正面図である。FIG. 4 is a schematic front view showing a second schematic configuration of the vertical axis type Magnus wind power generator 1 according to the second embodiment of the present invention; 本発明の第３の実施形態に係る垂直軸型マグナス式風力発電機１において、（ａ）は第１の概略構成を示す概略平面図、（ｂ）は第２の概略構成を示す概略平面図である。In the vertical axis type Magnus wind power generator 1 according to the third embodiment of the present invention, (a) is a schematic plan view showing the first schematic configuration, and (b) is a schematic plan view showing the second schematic configuration. is.

以下に本発明の具体的な実施形態を示す。実施形態はあくまで一例であり、この例に限定されるものではない。なお、以下の実施形態では、マグナス式推力発生装置の適用例の１つとして、マグナス式推力発生装置を用いた垂直軸型マグナス式風力発電機１について説明する。 Specific embodiments of the present invention are shown below. The embodiment is merely an example, and is not limited to this example. In the following embodiments, as one application example of the Magnus-type thrust generator, a vertical axis Magnus-type wind power generator 1 using the Magnus-type thrust generator will be described.

（第１の実施形態）
図１は、本発明の第１の実施形態に係る垂直軸型マグナス式風力発電機１を示す斜視図である。図２は、本発明の第１の実施形態に係る垂直軸型マグナス式風力発電機１の概略構成を示す概略正面図である。図３は、本発明の第１の実施形態に係る垂直軸型マグナス式風力発電機１の概略構成を示す概略平面図である。 (First embodiment)
FIG. 1 is a perspective view showing a vertical axis Magnus wind power generator 1 according to a first embodiment of the present invention. FIG. 2 is a schematic front view showing a schematic configuration of the vertical axis Magnus wind power generator 1 according to the first embodiment of the present invention. FIG. 3 is a schematic plan view showing a schematic configuration of the vertical axis Magnus wind power generator 1 according to the first embodiment of the present invention.

垂直軸型マグナス式風力発電機１は、設置面Ｓに対して設置される支持筐体１０と、支持筐体１０の内部に配置される発電機１１及び増速機１２と、増速機１２を介して発電機１１に連結されるとともに、設置面Ｓに対して垂直な第１の回転軸Ｏ１を有する回転部１３と、第１の回転軸Ｏ１に対して平行な第２の回転軸Ｏ２を中心として自転可能な３つの円筒翼２と、回転部１３に固定されることで第１の回転軸Ｏ１を中心として回転可能であって、第１の回転軸Ｏ１を中心とする円周Ｃ上に３つの円筒翼２の各々を軸支する支持部３と、を備える。 The vertical axis type Magnus wind power generator 1 includes a support housing 10 installed on an installation surface S, a power generator 11 and a gearbox 12 arranged inside the support housing 10, and a gearbox 12. and a rotating portion 13 having a first rotating shaft O1 perpendicular to the installation surface S, and a second rotating shaft O2 parallel to the first rotating shaft O1. Three cylindrical blades 2 that can rotate around the center, and a circumference C around the first rotation axis O1 that can rotate around the first rotation axis O1 by being fixed to the rotating part 13 and a support portion 3 that pivotally supports each of the three cylindrical blades 2 thereon.

支持筐体１０は、第１の回転軸Ｏ１と同軸状に配置される円筒状の筐体である。支持筐体１０は、支持筐体１０の上面１００から回転部１３の上端部１３０を突出させるとともに、第１の回転軸Ｏ１が設置面Ｓに対して垂直となるように、回転部１３を軸支する軸受けユニット１０１を備える。なお、支持筐体１０は、トラス状の筐体としてもよい。 The support housing 10 is a cylindrical housing arranged coaxially with the first rotation axis O1. The support housing 10 protrudes the upper end 130 of the rotating section 13 from the upper surface 100 of the supporting housing 10, and rotates the rotating section 13 so that the first rotation axis O1 is perpendicular to the installation surface S. A bearing unit 101 is provided for supporting. Note that the support housing 10 may be a truss-shaped housing.

発電機１１は、増速機１２を介して回転部１３に連結されており、回転部１３が回転する際の回転エネルギーを電気エネルギーに変換することで発電するように構成されている。 The generator 11 is connected to the rotating portion 13 via the gearbox 12, and is configured to generate electric power by converting rotational energy generated when the rotating portion 13 rotates into electric energy.

３つの円筒翼２は、図３に示すように、垂直軸型マグナス式風力発電機１を上方から見たときに、第１の回転軸Ｏ１を中心した円周Ｃ上で等間隔となるように、すなわち、正三角形の各頂点に配置される。 As shown in FIG. 3, the three cylindrical blades 2 are equidistantly spaced on a circumference C around the first rotation axis O1 when the vertical axis type Magnus wind power generator 1 is viewed from above. , that is, at each vertex of an equilateral triangle.

また、３つの円筒翼２の各々は、第２の回転軸Ｏ２を中心として円筒翼２を時計回りに回転（自転）させる円筒翼モーター２０と、円筒翼２から所定の距離だけ離間した位置に、第２の回転軸Ｏ２に対して平行となるように配置される整流板２１と、を備える。また、３つの円筒翼２の各々は、第２の回転軸Ｏ２の軸方向における一端部である上部２２と、第２の回転軸Ｏ２の軸方向における一端部とは反対側の他端部である下部２３と、を備える。 In addition, each of the three cylindrical blades 2 has a cylindrical blade motor 20 that rotates (rotates) the cylindrical blades 2 clockwise around the second rotation axis O2, and a motor 20 that is spaced apart from the cylindrical blades 2 by a predetermined distance. , and a current plate 21 arranged parallel to the second rotation axis O2. Each of the three cylindrical blades 2 has an upper portion 22, which is one end in the axial direction of the second rotating shaft O2, and the other end opposite to the one end in the axial direction of the second rotating shaft O2. a lower part 23;

整流板２１は、例えば、板状の形状を有し、支持部３により第１の回転軸Ｏ１を中心として回転可能に支持されている。また、整流板２１は、円筒翼２が第１の回転軸Ｏ１を中心とする円周Ｃ上を時計回りに移動するとき、円筒翼２の進行方向とは反対側の位置に配置される。 The current plate 21 has, for example, a plate-like shape, and is supported by the support portion 3 so as to be rotatable about the first rotation axis O1. Further, the straightening plate 21 is arranged at a position on the opposite side of the traveling direction of the cylindrical blades 2 when the cylindrical blades 2 move clockwise on the circumference C about the first rotation axis O1.

支持部３は、３つの円筒翼２の一端部である上部２２をそれぞれ軸支する３つの上部支持部（第１の支持部）３０と、３つの円筒翼２の他端部である下部２３をそれぞれ軸支する３つの下部支持部３１（第２の支持部）と、回転部１３に固定される固定部３２と、固定部３２と３つの上部支持部３０の各々とを連結する３つの上部アーム部（第１のアーム部）３３と、固定部３２と３つの下部支持部３１の各々とを連結する３つの下部アーム部（第２のアーム部）３４と、を備える。 The support portion 3 includes three upper support portions (first support portions) 30 that respectively pivotally support upper portions 22 that are one ends of the three cylindrical blades 2, and lower portions 23 that are the other ends of the three cylindrical blades 2. , a fixed portion 32 fixed to the rotating portion 13, and three upper support portions 30 connecting the fixed portion 32 and the three upper support portions 30. An upper arm portion (first arm portion) 33 and three lower arm portions (second arm portions) 34 connecting the fixing portion 32 and each of the three lower support portions 31 are provided.

上部支持部３０及び下部支持部３１は、それらの内部に、円筒翼２の上部２２及び下部２３をそれぞれ軸支する軸受け（不図示）を備える。また、下部支持部３１は、円筒翼モーター２０の回転駆動力が円筒翼２に伝達されるように、円筒翼モーター２０を支持する。 The upper support part 30 and the lower support part 31 are provided with bearings (not shown) for supporting the upper part 22 and the lower part 23 of the cylindrical blade 2, respectively. Also, the lower support portion 31 supports the cylindrical blade motor 20 so that the rotational driving force of the cylindrical blade motor 20 is transmitted to the cylindrical blade 2 .

固定部３２は、回転部１３の上端部１３０の側壁部分に固定される。固定部３２は、第１の回転軸Ｏ１及び第２の回転軸Ｏ２の軸方向において、上部支持部３０及び下部支持部３１の間として、例えば、上部支持部３０及び下部支持部３１の中間に配置される。そのため、上部アーム部３３は、固定部３２から上部支持部３０に向けて斜め上向きに配置され、下部アーム部３４は、固定部３２から下部支持部３１に向けて斜め下向きに配置される。 The fixed portion 32 is fixed to the side wall portion of the upper end portion 130 of the rotating portion 13 . The fixed portion 32 is positioned between the upper support portion 30 and the lower support portion 31, for example, between the upper support portion 30 and the lower support portion 31 in the axial direction of the first rotation axis O1 and the second rotation axis O2. placed. Therefore, the upper arm portion 33 is arranged obliquely upward from the fixed portion 32 toward the upper support portion 30 , and the lower arm portion 34 is arranged obliquely downward from the fixed portion 32 toward the lower support portion 31 .

複数の円筒翼２の各々に連結された上部アーム部３３及び下部アーム部３４の各組において、上部アーム部３３における固定部３２側の端部３３１と、下部アーム部３４における固定部３２側の端部３４１とを一体として形成したものである。 In each set of the upper arm portion 33 and the lower arm portion 34 connected to each of the plurality of cylindrical blades 2, the end portion 331 of the upper arm portion 33 on the side of the fixing portion 32 and the end portion 331 of the lower arm portion 34 on the side of the fixing portion 32 It is formed integrally with the end portion 341 .

例えば、上部アーム部３３を形成する部材と、下部アーム部３４を形成する部材とを、溶接、接着、ねじ固定、圧入、リベット、ピン結合、継手等の任意の接合方法により接合することにより、上部アーム部３３の端部３３１と、下部アーム部３４の端部３４１とを一体として形成する。なお、上部アーム部３３及び下部アーム部３４を形成する１つの部材の中間位置に対して曲げ加工を行うことにより、上部アーム部３３の端部３３１と、下部アーム部３４の端部３４１とを一体として形成するようにしてもよい。また、上部アーム部３３及び下部アーム３４とは別のアーム連結部材に、上部アーム部３３を形成する部材と、下部アーム部３４を形成する部材とを、溶接、接着、ねじ固定、圧入、リベット、ピン結合、継手等の任意の接合方法によりそれぞれ接合することにより、上部アーム部３３の端部３３１と、下部アーム部３４の端部３４１とを一体として形成するようにしてもよい。 For example, by joining the member forming the upper arm portion 33 and the member forming the lower arm portion 34 by any joining method such as welding, adhesion, screw fixing, press fitting, riveting, pin connection, joint, etc., The end portion 331 of the upper arm portion 33 and the end portion 341 of the lower arm portion 34 are integrally formed. By bending an intermediate position of one member forming the upper arm portion 33 and the lower arm portion 34, the end portion 331 of the upper arm portion 33 and the end portion 341 of the lower arm portion 34 are bent. You may make it form as one. In addition, the member forming the upper arm portion 33 and the member forming the lower arm portion 34 are welded, glued, screwed, press-fitted, or riveted to an arm connecting member separate from the upper arm portion 33 and the lower arm 34 . The end portion 331 of the upper arm portion 33 and the end portion 341 of the lower arm portion 34 may be integrally formed by joining them by any joining method such as pin connection, joint, or the like.

このように一体として形成された上部アーム部３３及び下部アーム部３４は、溶接、接着、ねじ固定、圧入、リベット、ピン結合、継手等の任意の接合方法により、上部支持部３０、下部支持部３１及び固定部３２に接合されることで各部を連結する。 The upper arm portion 33 and the lower arm portion 34 integrally formed in this manner are joined by any joining method such as welding, adhesion, screw fixing, press fitting, riveting, pin connection, joint, or the like. Each part is connected by being joined to 31 and fixing part 32 .

また、支持部３は、上記の上部支持部３０、下部支持部３１、固定部３２、上部アーム部３３、及び、下部アーム部３４の間を連結する連結部４を備える。 Further, the support portion 3 includes a connection portion 4 that connects the upper support portion 30 , the lower support portion 31 , the fixing portion 32 , the upper arm portion 33 , and the lower arm portion 34 .

連結部４は、３つの円筒翼２の各々に連結された上部アーム部３３及び下部アーム部３４の各組において、上部アーム部３３における中間部分３３０と下部アーム部３４における中間部分３４０とを連結する３つの第１の連結アーム部４１と、固定部３２と３つの第１の連結アーム部４１の各々における中間部分４１０とを連結する３つの第２の連結アーム部４２と、を備える。 The connecting portion 4 connects an intermediate portion 330 of the upper arm portion 33 and an intermediate portion 340 of the lower arm portion 34 in each set of the upper arm portion 33 and the lower arm portion 34 connected to each of the three cylindrical blades 2. and three second connecting arm portions 42 connecting the fixing portion 32 and intermediate portions 410 of each of the three first connecting arm portions 41 .

また、連結部４は、隣接する円筒翼２の各々を軸支する上部支持部３０の各組において、上部支持部３０同士を連結する３つの第３の連結アーム部４３と、隣接する円筒翼２の各々を軸支する下部支持部３１の各組において、下部支持部３１同士を連結する３つの第４の連結アーム部４４と、隣接する円筒翼２の各々に連結された上部アーム部３３の各組において、上部アーム部３３における中間部分３３０同士を連結する３つの第５の連結アーム部４５と、隣接する円筒翼２の各々に連結された下部アーム部３４の各組において、下部アーム部３４における中間部分３４０同士を連結する３つの第６の連結アーム部４６と、を備える。なお、第１乃至第６の連結アーム部４１～４６は、それらのうち少なくとも１つの連結アーム部を省略するようにしてもよい。 In each pair of upper support portions 30 that pivotally support the adjacent cylindrical blades 2, the connection portion 4 includes three third connection arm portions 43 that connect the upper support portions 30 and the adjacent cylindrical blades. In each set of lower support portions 31 pivotally supporting each of 2, there are three fourth connection arm portions 44 connecting the lower support portions 31 and upper arm portions 33 connected to each of the adjacent cylindrical blades 2. In each set of , the three fifth connecting arm portions 45 connecting the intermediate portions 330 of the upper arm portion 33 and the lower arm portion 34 connected to each of the adjacent cylindrical blades 2, the lower arm and three sixth connecting arm portions 46 connecting the intermediate portions 340 of the portion 34 . At least one of the first to sixth connecting arm portions 41 to 46 may be omitted.

第１乃至第６の連結アーム部４１～４６は、溶接、接着、ねじ固定、圧入、リベット、ピン結合、継手等の任意の接合方法により各部に接合されることで各部を連結する。 The first to sixth connecting arm portions 41 to 46 connect each portion by being joined to each portion by any joining method such as welding, adhesion, screw fixing, press fitting, riveting, pin joining, jointing, or the like.

３つの第１の連結アーム部４１は、第１の回転軸Ｏ１及び第２の回転軸Ｏ２に対して平行に配置される。３つの第２の連結アーム部４２、３つの第３の連結アーム部４３、３つの第４の連結アーム部４４、及び、３つの第５の連結アーム部４５は、水平方向に配置される。 The three first connecting arm portions 41 are arranged parallel to the first rotation axis O1 and the second rotation axis O2. The three second connecting arm portions 42, the three third connecting arm portions 43, the three fourth connecting arm portions 44, and the three fifth connecting arm portions 45 are arranged horizontally.

３つの第３の連結アーム部４３、及び、３つの第５の連結アーム部４５は、図３に示すように、垂直軸型マグナス式風力発電機１を上方から見たときに、正三角形をそれぞれ形成する。３つの第３の連結アーム部４３が形成する正三角形の内側に、３つの第５の連結アーム部４５が形成する正三角形が配置される。また、３つの第４の連結アーム部４４、及び、３つの第６の連結アーム部４６についても、同様に、正三角形をそれぞれ形成し、３つの第４の連結アーム部４４が形成する正三角形の内側に、３つの第６の連結アーム部４６が形成する正三角形が配置される。 As shown in FIG. 3, the three third connecting arm portions 43 and the three fifth connecting arm portions 45 form an equilateral triangle when the vertical axis Magnus wind power generator 1 is viewed from above. form respectively. The equilateral triangle formed by the three fifth connecting arm portions 45 is arranged inside the equilateral triangle formed by the three third connecting arm portions 43 . Similarly, the three fourth connecting arm portions 44 and the three sixth connecting arm portions 46 also form equilateral triangles, and the equilateral triangle formed by the three fourth connecting arm portions 44 , an equilateral triangle formed by the three sixth connecting arm portions 46 is arranged.

なお、第３乃至第６の連結アーム部４３～４６は、上記のように、正三角形を形成するように配置することに代えて、筐体１０との干渉を回避するために、例えば、おにぎり状のような略三角形を形成するように配置してもよく、第１の回転軸Ｏ１の径方向外側に膨らむように、各辺の一部を湾曲させたり、屈曲させたりしてもよいし、各頂点に丸みを付けるようにしてもよい。 In addition, instead of arranging the third to sixth connecting arm portions 43 to 46 to form an equilateral triangle as described above, in order to avoid interference with the housing 10, for example, a rice ball It may be arranged so as to form a substantially triangular shape such as a shape, or a part of each side may be curved or bent so as to bulge outward in the radial direction of the first rotation axis O1. , each vertex may be rounded.

また、上部アーム部３３における中間部分３３０は、上部支持部３０と固定部３２との中間部分にあればよく、中央の部分でもよいし、上部支持部３０寄りの部分でもよいし、固定部３２寄りの部分でもよい。また、下部アーム部３４における中間部分３４０は、下部支持部３１と固定部３２との中間部分にあればよく、中央の部分でもよいし、下部支持部３１寄りの部分でもよいし、固定部３２寄りの部分でもよい。さらに、第１の連結アーム部４１が連結される上部アーム部３３の中間部分の位置と、第５の連結アーム部４５が連結される上部アーム部３３の中間部分の位置とは異なる位置であってもよいし、同様に、第１の連結アーム部４１が連結される下部アーム部３４の中間部分の位置と、第６の連結アーム部４６が連結される下部アーム部３４の中間部分の位置とは異なる位置であってもよい。 Further, the intermediate portion 330 in the upper arm portion 33 may be in the intermediate portion between the upper support portion 30 and the fixed portion 32, and may be the central portion, the portion near the upper support portion 30, or the fixed portion 32. It may be a part near the side. Further, the intermediate portion 340 in the lower arm portion 34 may be in the intermediate portion between the lower support portion 31 and the fixed portion 32, and may be the central portion, the portion near the lower support portion 31, or the fixed portion 32. It may be a part near the side. Furthermore, the position of the middle portion of the upper arm portion 33 to which the first connecting arm portion 41 is connected differs from the position of the middle portion of the upper arm portion 33 to which the fifth connecting arm portion 45 is connected. Similarly, the position of the middle portion of the lower arm portion 34 to which the first connecting arm portion 41 is connected and the position of the middle portion of the lower arm portion 34 to which the sixth connecting arm portion 46 is connected may be in a different position.

さらに、第３乃至第６の連結アーム部４３～４６のいずれかにおける中間部分と、固定部３２とを連結する第８の連結アーム部をさらに備えるようにしてもよい。さらに、第３乃至第６の連結アーム部４３～４６のうち、同一種類の連結アーム部における中間部分同士（例えば、第３の連結アーム４３の中間部分と、別の第３の連結アーム４３の中間部分）を連結する第９の連結アームをさらに備えるようにしてもよいし、異なる種類の連結アーム部における中間部分同士（例えば、第３の連結アーム４３の中間部分と、第５の連結アーム４５の中間部分）を連結する第１０の連結アームをさらに備えるようにしてもよい。 Furthermore, an eighth connecting arm portion that connects the intermediate portion of any one of the third to sixth connecting arm portions 43 to 46 and the fixing portion 32 may be further provided. Furthermore, among the third to sixth connecting arm portions 43 to 46, intermediate portions of the same type of connecting arm portions (for example, between the intermediate portion of the third connecting arm 43 and another third connecting arm 43). Intermediate portion) may be further provided, or intermediate portions of different types of connecting arm portions (for example, the intermediate portion of the third connecting arm 43 and the fifth connecting arm 45) may be further provided.

支持部３を構成する上部アーム部３３及び下部アーム部３４、並びに連結部４を構成する第１乃至第６の連結アーム部４１～４６は、例えば、スチール、ステンレス、アルミニウム、アルミニウム合金、チタン、チタン合金等の金属材料や、炭素繊維強化樹脂、ガラス繊維強化樹脂等の樹脂材料を用いて、例えば、円形、楕円形、多角形等の任意の断面形状を有する管状部材、例えば、Ｌ型、Ｈ型、Ｉ型等の任意の断面形状を有する板状部材、又は、ワイヤー部材として形成されている。管状部材又は板状部材として形成する場合には、長尺方向に沿ってリブ等の補強部を設けるようにしてもよい。 The upper arm portion 33 and the lower arm portion 34 constituting the support portion 3 and the first to sixth connecting arm portions 41 to 46 constituting the connecting portion 4 are made of, for example, steel, stainless steel, aluminum, aluminum alloy, titanium, Metal materials such as titanium alloys, and resin materials such as carbon fiber reinforced resins and glass fiber reinforced resins are used to produce tubular members having arbitrary cross-sectional shapes such as circular, elliptical, and polygonal shapes, such as L-shapes, It is formed as a plate-like member having an arbitrary cross-sectional shape such as an H-shape or an I-shape, or as a wire member. When formed as a tubular member or a plate-shaped member, reinforcing portions such as ribs may be provided along the longitudinal direction.

なお、上部アーム部３３及び下部アーム部３４並びに第１乃至第６の連結アーム部４１～４６は、各部が配置される場所や各部が支持する荷重に応じて、
各部の外形形状、断面形状、断面積、及び、材料等を変更するようにしてもよい。例えば、上部アーム部３３及び下部アーム部３４は、固定部３２側の直径が大きく、上部支持部３０及び下部支持部３１側の直径が小さいテーパー管状にすることで、上部アーム部３３及び下部アーム部３４の固定部３２側の剛性を高めつつ、重量を低減することができる。 In addition, the upper arm portion 33, the lower arm portion 34, and the first to sixth connecting arm portions 41 to 46 are arranged according to the location where each portion is arranged and the load supported by each portion.
The external shape, cross-sectional shape, cross-sectional area, material, etc. of each part may be changed. For example, the upper arm portion 33 and the lower arm portion 34 have a tapered tubular shape with a larger diameter on the fixed portion 32 side and a smaller diameter on the upper support portion 30 and lower support portion 31 side. The weight can be reduced while increasing the rigidity of the fixed portion 32 side of the portion 34 .

また、上部アーム部３３における固定部３２側の端部３３１と、下部アーム部３４における固定部３２側の端部３４１とは、一体として形成されたものであるが、他のアーム部をさらに一体として形成するようにしてもよい。例えば、上部アーム部３３、下部アーム部３４、第１の連結アーム部４１及び第２の連結アーム４２を一体の部品として予め形成することで、上部アーム部３３及び下部アーム部３４の剛性を高めるとともに、上部アーム部３３及び下部アーム部３４の組み立て精度を高めることができる。 An end portion 331 of the upper arm portion 33 on the fixed portion 32 side and an end portion 341 of the lower arm portion 34 on the fixed portion 32 side are integrally formed. It may be formed as For example, by forming the upper arm portion 33, the lower arm portion 34, the first connecting arm portion 41, and the second connecting arm 42 in advance as an integral part, the rigidity of the upper arm portion 33 and the lower arm portion 34 is increased. At the same time, the assembly accuracy of the upper arm portion 33 and the lower arm portion 34 can be enhanced.

さらに、上部アーム部３３及び下部アーム部３４並びに第１乃至第６の連結アーム部４１～４６は、長尺方向に対して所定の分割位置で所定の長さに分割した複数の部材を、溶接、接着、ねじ固定、圧入、リベット、ピン結合、継手等の任意の接合方法で接合することで形成するようにしてもよい。例えば、上部アーム部３３及び下部アーム部３４を、上部支持部３０寄りの分割位置３３２及び下部支持部３１寄りの分割位置３４２でそれぞれ分割した複数の部材を、垂直軸型マグナス式風力発電機１の設置場所にて接合することで、複数の部材を短尺化してコンパクトな状態で輸送できるので、設置場所への輸送が容易となる。 Furthermore, the upper arm portion 33, the lower arm portion 34, and the first to sixth connecting arm portions 41 to 46 are formed by welding a plurality of members divided into predetermined lengths at predetermined division positions in the longitudinal direction. , adhesion, screw fixing, press-fitting, riveting, pin connection, jointing, or any other joining method may be used. For example, a plurality of members obtained by dividing the upper arm portion 33 and the lower arm portion 34 at a division position 332 closer to the upper support portion 30 and a division position 342 closer to the lower support portion 31 are used in the vertical axis Magnus wind power generator 1 . By joining the members at the installation location, the plurality of members can be shortened and transported in a compact state, so transportation to the installation location is facilitated.

垂直軸型マグナス式風力発電機１は、円筒翼モーター２０により第２の回転軸Ｏ２を中心として円筒翼２を時計回りに回転（自転）させた状態において、所定の方向から風（空気流）を受けると、円筒翼２にマグナス力が発生する。そして、円筒翼２に発生したマグナス力が、円筒翼２を円周Ｃに沿って時計回りに移動させる方向に作用する。それにより、回転部１３が時計回りに回転することで、回転部１３に連結された発電機１１で発電する。 The vertical axis type Magnus wind power generator 1 rotates (rotates) the cylindrical blades 2 clockwise around the second rotation axis O2 by the cylindrical blade motor 20, and generates wind (air flow) from a predetermined direction. , a Magnus force is generated in the cylindrical blade 2 . Then, the Magnus force generated in the cylindrical blades 2 acts in a direction to move the cylindrical blades 2 along the circumference C clockwise. As a result, the rotating portion 13 rotates clockwise, so that the generator 11 connected to the rotating portion 13 generates power.

（第２の実施形態）
３つの円筒翼２の各々に連結された上部アーム部３３及び下部アーム部３４の各組において、第１の実施形態は、１つの第１の連結アーム部４１が、上部アーム部３３における中間部分３３０と下部アーム部３４における中間部分３４０とを連結するのに対し、第２の実施形態は、２つの第１の連結アーム部４１Ａ、４１Ｂが、上部アーム部３３における中間部分３３０と下部アーム部３４における中間部分３４０とをそれぞれ連結するものである。 (Second embodiment)
In each set of the upper arm portion 33 and the lower arm portion 34 connected to each of the three cylindrical blades 2, in the first embodiment, one first connecting arm portion 41 is connected to the middle portion of the upper arm portion 33. 330 and the intermediate portion 340 of the lower arm portion 34, whereas in the second embodiment, the two first connecting arm portions 41A, 41B connect the intermediate portion 330 and the lower arm portion of the upper arm portion 33. 34 are connected to the intermediate portions 340 respectively.

図４は、本発明の第２の実施形態に係る垂直軸型マグナス式風力発電機１の第１の概略構成を示す概略正面図である。２つの第１の連結アーム部４１Ａ、４１Ｂは、第１の回転軸Ｏ１及び第２の回転軸Ｏ２に対して平行に配置される。なお、３つ以上の第１の連結アーム部４１を配置するようにしてもよい。 FIG. 4 is a schematic front view showing a first schematic configuration of a vertical axis Magnus wind power generator 1 according to a second embodiment of the present invention. The two first connecting arm portions 41A, 41B are arranged parallel to the first rotation axis O1 and the second rotation axis O2. Note that three or more first connecting arm portions 41 may be arranged.

第２の連結アーム部４２は、固定部３２と、内側の第１の連結アーム部４１Ａにおける中間部分４１０Ａとの間を連結する。また、第７の連結アーム部４７は、内側の第１の連結アーム部４１Ａにおける中間部分４１０Ａと、外側の第１の連結アーム部４１Ｂにおける中間部分４１０Ｂとの間を連結する。なお、第２の連結アーム部４２及び第７の連結アーム部４７は、省略してもよい。 The second connecting arm portion 42 connects between the fixing portion 32 and the intermediate portion 410A of the inner first connecting arm portion 41A. Also, the seventh connecting arm portion 47 connects between the intermediate portion 410A of the inner first connecting arm portion 41A and the intermediate portion 410B of the outer first connecting arm portion 41B. The second connecting arm portion 42 and the seventh connecting arm portion 47 may be omitted.

図５は、本発明の第２の実施形態に係る垂直軸型マグナス式風力発電機１の第２の概略構成を示す概略正面図である。２つの第１の連結アーム部４１Ａ、４１Ｂは、上部アーム部３３及び下部アーム部３４の間で互いに交差するように配置される。 FIG. 5 is a schematic front view showing a second schematic configuration of the vertical axis Magnus wind power generator 1 according to the second embodiment of the present invention. The two first connecting arm portions 41A and 41B are arranged to cross each other between the upper arm portion 33 and the lower arm portion .

（第３の実施形態）
隣接する円筒翼２の各々に連結された上部アーム部３３の各組において、第１の実施形態は、１つの第５の連結アーム部４５が、上部アーム部３３における中間部分３３０同士を連結するのに対し、第３の実施形態は、２つの第５の連結アーム部４５Ａ、４５Ｂが、上部アーム部３３における中間部分３３０同士をそれぞれ連結するものである。 (Third embodiment)
In each pair of upper arm portions 33 connected to each of the adjacent cylindrical blades 2, in the first embodiment, one fifth connecting arm portion 45 connects intermediate portions 330 of the upper arm portions 33. On the other hand, in the third embodiment, two fifth connecting arm portions 45A and 45B connect intermediate portions 330 of the upper arm portion 33 to each other.

図６（ａ）は、本発明の第３の実施形態に係る垂直軸型マグナス式風力発電機１の第１の概略構成を示す概略平面図である。２つの第５の連結アーム部４５Ａ、４５Ｂは、第３の連結アーム部４３に対して平行に配置される。なお、３つ以上の第５の連結アーム部４５を配置するようにしてもよい。 FIG. 6(a) is a schematic plan view showing a first schematic configuration of a vertical axis Magnus wind power generator 1 according to a third embodiment of the present invention. The two fifth connecting arm portions 45A, 45B are arranged parallel to the third connecting arm portion 43. As shown in FIG. Note that three or more fifth connecting arm portions 45 may be arranged.

図６（ｂ）は、本発明の第３の実施形態に係る垂直軸型マグナス式風力発電機１の第１の概略構成を示す概略平面図である。２つの第５の連結アーム部４５Ａ、４５Ｂは、第３の連結アーム部４３の内側において、互いに交差するように配置される。 FIG. 6(b) is a schematic plan view showing a first schematic configuration of the vertical axis Magnus wind power generator 1 according to the third embodiment of the present invention. The two fifth connecting arm portions 45A and 45B are arranged inside the third connecting arm portion 43 so as to cross each other.

（他の実施形態）
上記のように、本発明の一実施形態として、第１乃至第３の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。 (Other embodiments)
As described above, the first to third embodiments have been described as one embodiment of the present invention, but the present invention is not limited to the above embodiments, and is within the scope of the technical idea of the present invention. can be changed as appropriate.

例えば、上記各実施形態では、回転部１３は時計回りに回転するものとして説明したが、半時計回りに回転するようにしてもよい。その場合には、円筒翼２の回転方向を反時計回りとするとともに、円筒翼２の進行方向とは反対側に整流板２１を設ければよい。 For example, in each of the embodiments described above, the rotating portion 13 is described as rotating clockwise, but it may be rotated counterclockwise. In that case, the direction of rotation of the cylindrical blades 2 should be counterclockwise, and the rectifying plate 21 should be provided on the side opposite to the traveling direction of the cylindrical blades 2 .

また、上記各実施形態では、３つの円筒翼２を円周Ｃ上に配置するものとして説明したが、円筒翼２の数は適宜変更してもよく、４つ以上の円筒翼２を円周Ｃ上に配置するようにしてもよい。その場合には、円筒翼２の数に応じて、支持部３における上部アーム部３３、下部アーム部３４、第１の連結アーム部４１、第２の連結アーム部４２、第３の連結アーム部４３と、第５の連結アーム部４５、第４の連結アーム部４４、第６の連結アーム部４６の数を変更すればよい。 Further, in each of the above embodiments, three cylindrical blades 2 are arranged on the circumference C, but the number of cylindrical blades 2 may be changed as appropriate, and four or more cylindrical blades 2 You may make it arrange|position on C. In that case, the upper arm portion 33, the lower arm portion 34, the first connecting arm portion 41, the second connecting arm portion 42, and the third connecting arm portion of the support portion 3 are arranged according to the number of the cylindrical blades 2. 43, the numbers of the fifth connecting arm portion 45, the fourth connecting arm portion 44, and the sixth connecting arm portion 46 may be changed.

また、上記各実施形態では、上部アーム部３３における固定部３２側の端部３３１と、下部アーム部３４における固定部３２側の端部３４１とを一体として形成し、一体として形成された上部アーム部３３及び下部アーム３４を固定部３２に連結したものとして説明したが、上部アーム部３３及び下部アーム部３４を別々の部材として固定部３２に接合することで、上部アーム部３３の端部３３１と、下部アーム部３４の端部３４１とを一体として形成するようにしてもよい。例えば、固定部３２にアーム連結部材を取り付け、そのアーム連結部材に上部アーム部３３及び下部アーム部３４をそれぞれ接合することで、上部アーム部３３の端部３３１と、下部アーム部３４の端部３４１とを一体として形成するようにしてもよい。また、固定部３２を、上記アーム連結部材として機能させることで、固定部３２に上部アーム部３３及び下部アーム部３４をそれぞれ接合することで、上部アーム部３３の端部３３１と、下部アーム部３４の端部３４１とを一体として形成するようにしてもよい。 In each of the above-described embodiments, the end 331 of the upper arm portion 33 on the side of the fixed portion 32 and the end portion 341 of the lower arm portion 34 on the side of the fixed portion 32 are integrally formed, and the integrally formed upper arm Although the portion 33 and the lower arm 34 have been described as being connected to the fixed portion 32, by joining the upper arm portion 33 and the lower arm portion 34 to the fixed portion 32 as separate members, the end portion 331 of the upper arm portion 33 can be and the end portion 341 of the lower arm portion 34 may be integrally formed. For example, by attaching an arm connecting member to the fixed portion 32 and joining the upper arm portion 33 and the lower arm portion 34 to the arm connecting member, the end portion 331 of the upper arm portion 33 and the end portion of the lower arm portion 34 341 may be integrally formed. Further, by making the fixed portion 32 function as the arm connecting member, by joining the upper arm portion 33 and the lower arm portion 34 to the fixed portion 32, respectively, the end portion 331 of the upper arm portion 33 and the lower arm portion 34 and the end portion 341 may be integrally formed.

また、上記第３の実施形態では、図６（ａ）、（ｂ）に示すように、複数の第５の連結アーム部４５Ａ、４５Ｂを配置したものとして説明したが、第６の連結アーム部４６Ａ、４６Ｂについても同様に、複数の第６の連結アーム部４６Ａ、４６Ｂを配置するようにしてもよい。 Further, in the above-described third embodiment, as shown in FIGS. 6A and 6B, a plurality of fifth connecting arm portions 45A and 45B are arranged. A plurality of sixth connecting arm portions 46A, 46B may be similarly arranged for 46A, 46B.

また、上記各実施形態では、マグナス式推力発生装置の適用例の１つとして、マグナス式推力発生装置を用いた垂直軸型マグナス式風力発電機１について説明したが、回転部１３を発電機１１に連結することに代えて、回転部１３をポンプ等の回転機械に連結することにより、マグナス式推力発生装置を用いた風力回転装置としてもよい。 Further, in each of the above-described embodiments, as one application example of the Magnus thrust generator, the vertical axis type Magnus wind power generator 1 using the Magnus thrust generator has been described. By connecting the rotating part 13 to a rotating machine such as a pump instead of connecting to the wind power rotating device using the Magnus type thrust generator.

また、上記各実施形態では、マグナス式推力発生装置の適用例の１つとして、マグナス式推力発生装置を用いた垂直軸型マグナス式風力発電機１について説明したが、エネルギー源として、風（空気流）を用いることに代えて、水流、波、潮流等を用いることにより、マグナス式推力発生装置を用いた水力発電機又は潮力発電機としてもよいし、さらに回転部１３を発電機１１に連結することに代えて、回転部１３をポンプ等の回転機械に連結することにより、マグナス式推力発生装置を用いた水力回転装置又は潮力回転装置としてもよい。 Further, in each of the above-described embodiments, the vertical axis type Magnus wind power generator 1 using the Magnus thrust generator has been described as one application example of the Magnus thrust generator. Instead of using water flow, waves, tidal currents, etc., a hydraulic power generator or a tidal power generator using a Magnus type thrust generator may be used, and the rotating part 13 may be replaced by the power generator 11. Instead of connecting, by connecting the rotating part 13 to a rotating machine such as a pump, a hydraulic rotating device or a tidal rotating device using a Magnus type thrust generating device may be provided.

また、上記各実施形態では、第１の回転軸Ｏ１及び第２の回転軸Ｏ２を、設置面Ｓに対して垂直に配置した、すなわち、鉛直方向に対して平行に配置したものとして説明したが、鉛直方向に対して斜めに配置してもよいし、鉛直方向に対して直角に、すなわち、水平方向に配置してもよい。 Further, in each of the above-described embodiments, the first rotation axis O1 and the second rotation axis O2 are arranged perpendicular to the installation surface S, that is, arranged parallel to the vertical direction. , may be arranged obliquely to the vertical direction, or may be arranged at right angles to the vertical direction, that is, horizontally.

以上のように、上記各実施形態に係る垂直軸型マグナス式風力発電機（マグナス式推力発生装置）１によれば、複数の円筒翼２の各々に連結された上部アーム部３３及び下部アーム部３４の各組において、上部アーム部３３における固定部３２側の端部３３１と、下部アーム部３４における固定部３２側の端部３４１とを一体として形成したものである。そのため、上部アーム部３３と下部アーム部３４とを強固に接合した状態で固定部３２に連結されることで、上部アーム部３３及び下部アーム部３４の剛性が向上するので、装置の耐久性を向上させることができる。また、円筒翼２を支持した際に円筒翼２の上部２２及び下部２３の間に軸ずれが発生しないように、上部アーム部３３と下部アーム部３４との位置合わせを精度良く行った状態で固定部３２に連結されることで、上部アーム部３３及び下部アーム部３４により上部支持部３０及び下部支持部３１を介してそれぞれ支持される円筒翼２の上部２２及び下部２３の間に軸ずれが発生しにくくなるので、円筒翼２を軸支する軸受けの長寿命化を可能とし、さらに装置の大型化を可能とすることができる。 As described above, according to the vertical axis type Magnus-type wind power generator (Magnus-type thrust generator) 1 according to each of the above-described embodiments, the upper arm portion 33 and the lower arm portion connected to each of the plurality of cylindrical blades 2 34, an end portion 331 of the upper arm portion 33 on the fixed portion 32 side and an end portion 341 of the lower arm portion 34 on the fixed portion 32 side are integrally formed. Therefore, by connecting the upper arm portion 33 and the lower arm portion 34 to the fixed portion 32 in a state where they are firmly joined, the rigidity of the upper arm portion 33 and the lower arm portion 34 is improved, so that the durability of the device is improved. can be improved. In addition, the upper arm portion 33 and the lower arm portion 34 are aligned with high accuracy so as not to cause misalignment between the upper portion 22 and the lower portion 23 of the cylindrical blade 2 when the cylindrical blade 2 is supported. By being connected to the fixed part 32, there is an axial misalignment between the upper part 22 and the lower part 23 of the cylindrical blade 2 supported by the upper arm part 33 and the lower arm part 34 via the upper support part 30 and the lower support part 31, respectively. This makes it possible to extend the service life of the bearings that support the cylindrical blades 2 and to increase the size of the device.

また、上記各実施形態に係る垂直軸型マグナス式風力発電機（マグナス式推力発生装置）１によれば、支持部３が、複数の円筒翼２の各々に連結された上部アーム部３３及び下部アーム部３４の各組において、上部アーム部３３における中間部分３３０と下部アーム部３４における中間部分３４０とを連結する複数の第１の連結アーム部４１を備える。そのため、第１の連結アーム部４１により上部アーム部３３及び下部アーム部３４が連結されることで、上部アーム部３３及び下部アーム部３４の剛性が向上するので、装置の耐久性を向上させることができる。また、第１の連結アーム部４１により上部アーム部３３及び下部アーム部３４が連結されることで、上部アーム部３３及び下部アーム部３４にそれぞれ連結された上部支持部３０及び下部支持部３１の位置が安定し、上部支持部３０及び下部支持部３１がそれぞれ支持する円筒翼２の上部２２及び下部２３の間に軸ずれが発生しにくくなるので、円筒翼２を軸支する軸受けの長寿命化を可能とし、さらに装置の大型化を可能とすることができる。 Further, according to the vertical axis type Magnus-type wind power generator (Magnus-type thrust generator) 1 according to each of the above-described embodiments, the support portion 3 includes the upper arm portion 33 and the lower arm portion 33 connected to each of the plurality of cylindrical blades 2 . Each set of arm portions 34 includes a plurality of first connecting arm portions 41 that connect intermediate portions 330 of the upper arm portion 33 and intermediate portions 340 of the lower arm portion 34 . Therefore, by connecting the upper arm portion 33 and the lower arm portion 34 by the first connecting arm portion 41, the rigidity of the upper arm portion 33 and the lower arm portion 34 is improved, thereby improving the durability of the device. can be done. By connecting the upper arm portion 33 and the lower arm portion 34 by the first connecting arm portion 41, the upper support portion 30 and the lower support portion 31 connected to the upper arm portion 33 and the lower arm portion 34, respectively. Since the position is stable and misalignment between the upper part 22 and the lower part 23 of the cylindrical blade 2 respectively supported by the upper support part 30 and the lower support part 31 is less likely to occur, the life of the bearing that supports the cylindrical blade 2 is long. In addition, it is possible to increase the size of the apparatus.

また、上記各実施形態に係る第１の実施形態に係る垂直軸型マグナス式風力発電機（マグナス式推力発生装置）１によれば、支持部３が、固定部３２と複数の第１の連結アーム部４１の各々における中間部分４１０とを連結する複数の第２の連結アーム部４２を備える。したがって、支持部３の剛性が向上し、円筒翼２の軸ずれが発生しにくくなるので、装置の耐久性を向上させるとともに、装置の大型化を可能とすることができる。 Further, according to the vertical axis type Magnus-type wind power generator (Magnus-type thrust generator) 1 according to the first embodiment according to each of the above-described embodiments, the support part 3 is connected to the fixing part 32 by the plurality of first couplings. A plurality of second connecting arm portions 42 that connect the intermediate portions 410 of each of the arm portions 41 are provided. Therefore, the rigidity of the supporting portion 3 is improved, and the axial deviation of the cylindrical blade 2 is less likely to occur, so that the durability of the device can be improved and the size of the device can be increased.

また、上記各実施形態に係る垂直軸型マグナス式風力発電機（マグナス式推力発生装置）１によれば、支持部３が、隣接する円筒翼２の各々を軸支する上部支持部３０の各組において、上部支持部３０同士を連結する複数の第３の連結アーム部４３と、隣接する円筒翼２の各々を軸支する下部支持部３１の各組において、下部支持部３１同士を連結する複数の第４の連結アーム部４４とを備える。したがって、支持部３の剛性が向上し、円筒翼２の軸ずれが発生しにくくなるので、装置の耐久性を向上させるとともに、装置の大型化を可能とすることができる。 Further, according to the vertical axis type Magnus-type wind power generator (Magnus-type thrust generator) 1 according to each of the above-described embodiments, each of the upper support portions 30 that pivotally supports each of the adjacent cylindrical blades 2 In each set, a plurality of third connecting arm portions 43 connecting the upper support portions 30 together and the lower support portions 31 pivotally supporting each of the adjacent cylindrical blades 2 connect the lower support portions 31 together. and a plurality of fourth connecting arm portions 44 . Therefore, the rigidity of the supporting portion 3 is improved, and the axial deviation of the cylindrical blade 2 is less likely to occur, so that the durability of the device can be improved and the size of the device can be increased.

また、上記各実施形態に係る垂直軸型マグナス式風力発電機（マグナス式推力発生装置）１によれば、支持部３が、隣接する円筒翼２の各々に連結された上部アーム部３３の各組において、上部アーム部３３における中間部分３３０同士を連結する複数の第５の連結アーム部４５と、隣接する円筒翼２の各々に連結された下部アーム部３４の各組において、下部アーム部３４における中間部分３４０同士を連結する複数の第６の連結アーム部４５と、を備える。したがって、支持部３の剛性が向上し、円筒翼２の軸ずれが発生しにくくなるので、装置の耐久性を向上させるとともに、装置の大型化を可能とすることができる。 Further, according to the vertical axis type Magnus-type wind power generator (Magnus-type thrust generator) 1 according to each of the above embodiments, the support part 3 is connected to each of the upper arm parts 33 connected to each of the adjacent cylindrical blades 2. In each set, each set includes a plurality of fifth connecting arm portions 45 connecting the intermediate portions 330 of the upper arm portions 33 and the lower arm portions 34 connected to each of the adjacent cylindrical wings 2. and a plurality of sixth connecting arm portions 45 that connect the intermediate portions 340 of the . Therefore, the rigidity of the supporting portion 3 is improved, and the axial deviation of the cylindrical blade 2 is less likely to occur, so that the durability of the device can be improved and the size of the device can be increased.

本発明のマグナス式推力発生装置は、第１の連結アーム部４１により上部アーム部３３及び下部アーム部３４が連結されることによって、装置の耐久性を向上させるとともに、装置の大型化を可能とし、風力回転装置、水力回転装置及び潮力回転装置並びに風力発電機、水力発電機及び潮力発電機としても利用できる。 In the Magnus-type thrust generator of the present invention, the upper arm portion 33 and the lower arm portion 34 are connected by the first connecting arm portion 41, thereby improving the durability of the device and making it possible to increase the size of the device. , wind power generators, hydraulic power generators and tidal power generators as well as wind power generators, water power generators and tidal power generators.

１…垂直軸型マグナス式風力発電機（マグナス式推力発生装置）
２…円筒翼、３…支持部、４…連結部、
１０…支持筐体、１１…発電機、１２…増速機、
１３…回転部、１４…発電機、
２０…円筒翼モーター、２１…整流板、
２２…上部（一端部）、２３…下部（他端部）、
３０…上部支持部（第１の支持部）、
３１…下部支持部（第２の支持部）、
３２…固定部、
３３…上部アーム部（第１のアーム部）、
３４…下部アーム部（第２のアーム部）、
４１、４１Ａ、４１Ｂ…第１の連結アーム部、
４２…第２の連結アーム部、
４３…第３の連結アーム部、
４４…第４の連結アーム部、
４５、４５Ａ、４５Ｂ…第５の連結アーム部、
４６、４６Ａ、４６Ｂ…第６の連結アーム部、
４７…第７の連結アーム部、
１００…上面、１０１…軸受けユニット、
１３０…上端部、
３３０…中間部分、３３１…端部、３３２…分割位置、
３４０…中間部分、３４１…端部、３４２…分割位置、
４１０、４１０Ａ、４１０Ｂ…中間部分、
Ｃ…円周、Ｏ１…第１の回転軸、Ｏ２…第２の回転軸、
Ｓ…設置面 1 ... Vertical axis type Magnus type wind power generator (Magnus type thrust generator)
2... Cylindrical blade, 3... Supporting part, 4... Connecting part,
10... support housing, 11... generator, 12... gearbox,
13... Rotating part, 14... Generator,
20... Cylindrical blade motor, 21... Current plate,
22... Upper part (one end), 23... Lower part (other end),
30 ... upper support portion (first support portion),
31 ... Lower support portion (second support portion),
32... Fixed part,
33 ... upper arm portion (first arm portion),
34 ... lower arm portion (second arm portion),
41, 41A, 41B... first connecting arm portions,
42 ... second connecting arm portion,
43 ... third connecting arm portion,
44 ... fourth connecting arm portion,
45, 45A, 45B ... fifth connecting arm portion,
46, 46A, 46B ... the sixth connecting arm portion,
47 ... seventh connecting arm portion,
100 ... upper surface, 101 ... bearing unit,
130 ... upper end,
330...Intermediate part, 331...End part, 332...Dividing position,
340...Intermediate part, 341...End part, 342...Dividing position,
410, 410A, 410B... middle part,
C... circumference, O1... first rotation axis, O2... second rotation axis,
S...Installation surface

Claims (8)

支持筐体と、
前記支持筐体に対して第１の回転軸を中心として回転可能な回転部と、
前記第１の回転軸に対して平行な第２の回転軸を中心として自転可能な複数の円筒翼と、
前記回転部に固定されることで前記第１の回転軸を中心として回転可能であって、前記第１の回転軸を中心とする円周上に前記複数の円筒翼の各々を軸支する支持部と、を備え、
前記支持部は、
前記複数の円筒翼の一端部をそれぞれ軸支する複数の第１の支持部と、
前記複数の円筒翼の他端部をそれぞれ軸支する複数の第２の支持部と、
前記回転部に固定される固定部と、
前記固定部と前記複数の第１の支持部の各々とを連結する複数の第１のアーム部と、
前記固定部と前記複数の第２の支持部の各々とを連結する複数の第２のアーム部と、
を備え、
前記複数の円筒翼の各々に連結された前記第１のアーム部及び前記第２のアーム部の各組において、前記第１のアーム部における前記固定部側の端部と、前記第２のアーム部における前記固定部側の端部とが一体として形成されて、その一体として形成された前記第１のアーム部及び前記第２のアーム部が前記固定部に連結された、
ことを特徴とするマグナス式推力発生装置。 a support housing;
a rotating part rotatable about a first rotating shaft with respect to the supporting housing;
a plurality of cylindrical blades rotatable around a second rotation axis parallel to the first rotation axis;
A support that is rotatable about the first rotating shaft by being fixed to the rotating part and pivotally supports each of the plurality of cylindrical blades on a circumference about the first rotating shaft. and
The support part is
a plurality of first support portions that respectively pivotally support one end portions of the plurality of cylindrical blades;
a plurality of second support portions that pivotally support the other end portions of the plurality of cylindrical blades;
a fixed portion fixed to the rotating portion;
a plurality of first arm portions connecting the fixing portion and each of the plurality of first support portions;
a plurality of second arm portions connecting the fixing portion and each of the plurality of second support portions;
with
In each set of the first arm portion and the second arm portion connected to each of the plurality of cylindrical blades, the end portion of the first arm portion on the fixed portion side and the second arm an end portion of the portion on the side of the fixed portion is integrally formed , and the integrally formed first arm portion and the second arm portion are connected to the fixed portion;
A Magnus-type thrust generator characterized by: 前記支持部は、
前記複数の円筒翼の各々に連結された前記第１のアーム部及び前記第２のアーム部の各組において、前記第１のアーム部における中間部分と前記第２のアーム部における中間部分とを連結する複数の第１の連結アーム部を備える、
ことを特徴とする請求項１に記載のマグナス式推力発生装置。 The support part is
In each set of the first arm portion and the second arm portion connected to each of the plurality of cylindrical blades, an intermediate portion of the first arm portion and an intermediate portion of the second arm portion are comprising a plurality of connecting first connecting arm portions;
The Magnus-type thrust generator according to claim 1, characterized in that: 支持筐体と、
前記支持筐体に対して第１の回転軸を中心として回転可能な回転部と、
前記第１の回転軸に対して平行な第２の回転軸を中心として自転可能な複数の円筒翼と、
前記回転部に固定されることで前記第１の回転軸を中心として回転可能であって、前記第１の回転軸を中心とする円周上に前記複数の円筒翼の各々を軸支する支持部と、を備え、
前記支持部は、
前記複数の円筒翼の一端部をそれぞれ軸支する複数の第１の支持部と、
前記複数の円筒翼の他端部をそれぞれ軸支する複数の第２の支持部と、
前記回転部に固定される固定部と、
前記固定部と前記複数の第１の支持部の各々とを連結する複数の第１のアーム部と、
前記固定部と前記複数の第２の支持部の各々とを連結する複数の第２のアーム部と、
前記複数の円筒翼の各々に連結された前記第１のアーム部及び前記第２のアーム部の各組において、前記第１のアーム部における中間部分と前記第２のアーム部における中間部分とを連結する複数の第１の連結アーム部と、を備える、
ことを特徴とするマグナス式推力発生装置。 a support housing;
a rotating part rotatable about a first rotating shaft with respect to the supporting housing;
a plurality of cylindrical blades rotatable around a second rotation axis parallel to the first rotation axis;
A support that is rotatable about the first rotating shaft by being fixed to the rotating part and pivotally supports each of the plurality of cylindrical blades on a circumference about the first rotating shaft. and
The support part is
a plurality of first support portions that respectively pivotally support one end portions of the plurality of cylindrical blades;
a plurality of second support portions that pivotally support the other end portions of the plurality of cylindrical blades;
a fixed portion fixed to the rotating portion;
a plurality of first arm portions connecting the fixing portion and each of the plurality of first support portions;
a plurality of second arm portions connecting the fixing portion and each of the plurality of second support portions;
In each set of the first arm portion and the second arm portion connected to each of the plurality of cylindrical blades, an intermediate portion of the first arm portion and an intermediate portion of the second arm portion are a plurality of connecting first connecting arm portions;
A Magnus-type thrust generator characterized by: 前記支持部は、
前記固定部と前記複数の第１の連結アーム部の各々における中間部分とを連結する複数の第２の連結アーム部を備える、
ことを特徴とする請求項２又は請求項３に記載のマグナス式推力発生装置。 The support part is
a plurality of second connecting arm portions connecting the fixing portion and an intermediate portion of each of the plurality of first connecting arm portions;
4. The Magnus-type thrust generator according to claim 2 or 3, characterized in that: 前記支持部は、
隣接する円筒翼の各々を軸支する前記第１の支持部の各組において、前記第１の支持部同士を連結する複数の第３の連結アーム部と、
隣接する円筒翼の各々を軸支する前記第２の支持部の各組において、前記第２の支持部同士を連結する複数の第４の連結アーム部と、を備える、
ことを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか１つに記載のマグナス式推力発生装置。 The support part is
a plurality of third connecting arm portions connecting the first supporting portions in each set of the first supporting portions pivotally supporting each of the adjacent cylindrical blades;
a plurality of fourth connecting arm portions connecting the second support portions in each set of the second support portions pivotally supporting each of the adjacent cylindrical blades;
5. The Magnus-type thrust generator according to any one of claims 1 to 4, characterized in that: 前記支持部は、
隣接する円筒翼の各々に連結された前記第１のアーム部の各組において、前記第１のアーム部における中間部分同士を連結する複数の第５の連結アーム部と、
隣接する円筒翼の各々に連結された前記第２のアーム部の各組において、前記第２のアーム部における中間部分同士を連結する複数の第６の連結アーム部と、を備える、
ことを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか１つに記載のマグナス式推力発生装置。 The support part is
a plurality of fifth connecting arm portions connecting intermediate portions of the first arm portions in each set of the first arm portions connected to each of the adjacent cylindrical blades;
a plurality of sixth connecting arm portions connecting intermediate portions of the second arm portions in each set of the second arm portions connected to each of the adjacent cylindrical blades;
The Magnus thrust generator according to any one of claims 1 to 5, characterized in that: 請求項１乃至請求項６のいずれか１つに記載のマグナス式推力発生装置を用いた風力回転装置、水力回転装置または潮力回転装置。 A wind power rotating device, a water power rotating device, or a tidal power rotating device using the Magnus type thrust generating device according to any one of claims 1 to 6. 請求項１乃至請求項６のいずれか１つに記載のマグナス式推力発生装置を用いた風力発電機、水力発電機または潮力発電機。
A wind power generator, a hydraulic power generator or a tidal power generator using the Magnus type thrust generator according to any one of claims 1 to 6.
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